冀、豫、鲁三省小麦叶锈菌致病类型鉴定及毒性分析

【摘要】： 小麦锈菌的群体组成变化导致小麦抗叶锈病品种丧失抗性,并造成全国小麦锈病的大流行。因此,开展小麦叶锈菌生理小种(致病类型)鉴定和系统监测、查明小麦叶锈菌生理小种的类型、组成和致病特点,是做好小麦抗病育种和品种布局调整的基础。本研究利用国际通用的16个小麦叶锈菌鉴别寄主、23个近等(单)基因系和1个已知Lr基因的品种及感病对照品种郑州5389,在苗期对小麦叶锈病标样进行致病性鉴定,旨在明确2008年该区域小麦叶锈菌的致病类型和毒性基因谱,为生产提供理论依据。 2008年,在小麦叶锈病的发生时期,从河北、河南及山东三省小麦育种田和大田中采集和收集小麦叶锈菌标样,共采集小麦叶锈菌标样741份,繁殖获得677株单孢子堆菌株。 结果表明,来自我国3省的677株小麦叶锈菌共划分为207个致病类型,其中有10个优势致病类型,分别为PHTT、THTT、THJT、PHST、THKT、PHRT、THSS、THRT、THTS和PHKT,其发生频率分别为:10.04%、8.12%、4.73%、3.55%、3.24%、3.10%、2.36%、2.22%、2.07%和2.07%。河北省、河南省、山东省小麦叶锈菌优势致病类型存在相似性,但有些优势致病类型在3个省存在明显的差异。毒性基因V1、V2b、V2c、V3、V3bg、V10、V11、V14a、V14b、V16、V25、V26、VB、V33、V33+34和V37在3个省的毒性频率均大于60%,说明小麦叶锈菌群体中分别携带这些基因的菌株占群体的大多数,其对应的抗性基因为目前上述地区小麦抗叶锈病的无效基因,在小麦抗锈育种上没有重要的利用价值;毒性基因V9、V19、V24、V38、V39、V42、V21+39和V47在3个省的毒性频率均小于30%,说明小麦叶锈菌群体中携带这些毒性基因的菌株少于1/3,其对应的抗性基因为目前我国小麦叶锈菌的有效抗病基因,可供转育利用;毒性基因V2a和V29在3个省的毒性频率均在30-60%之间,其对应的抗病基因有一定的利用价值,但单独使用会加速抗叶锈性的“丧失”。同时发现,有些毒性基因在不同地区间的毒性频率有一定的差异。在测试中新增加了含抗叶锈基因Lr47的鉴别寄主Pavon7S3,没有发现对其有毒力的菌株,其成株期对河北省小麦叶锈菌的优势菌株表现高抗。 对河北省不同生态区小麦叶锈菌致病类型和毒性频率进行了分析,发现不同生态区的小麦叶锈菌致病类型和毒性基因频率相似,但也存在一定差异。 选取28个河北省小麦叶锈菌优势菌株,分析其与河北省生产上30个推广品种的相互作用,发现相同致病类型的不同菌株间的毒性存在差异,目前生产上的小麦品种不能有效抵抗小麦叶锈菌的优势致病类型。

【关键词】：小麦叶锈菌 致病类型 毒性频率 互作
【学位授予单位】：河北农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：S435.121.4
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